DE10047561B4

DE10047561B4 - Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugreifens, insbesondere Winterreifens

Info

Publication number: DE10047561B4
Application number: DE2000147561
Authority: DE
Inventors: Günther Prokoph; Jürgen Riesch
Original assignee: Reifenwerk Heidenau & Co GmbH; Reifenwerk Heidenau & Co Produktions KG fur Gummi und Kunststoffartikel GmbH
Current assignee: Reifenwerk Heidenau & Co GmbH; Reifenwerk Heidenau & Co Produktions KG fur Gummi und Kunststoffartikel GmbH
Priority date: 2000-09-22
Filing date: 2000-09-22
Publication date: 2004-12-23
Anticipated expiration: 2020-09-23
Also published as: DE10047561A1

Abstract

Verfahren zur Herstellung eines Winterreifens, bei dem auf eine Karkasse eine Protektorschicht aufgebracht wird, die aus einer Kautschukmischung und aus Fasern besteht,
dadurch gekennzeichnet,
daß man mit Kautschukmischung behaftete Fäden herstellt,
daß man diese durch Granulierung zerkleinert,
und daß man anschließend das so erhaltene Mischcompound in Granulatform mit einer weiteren Kautschukmischung vermischt und in Protektorstreifen ausformt, mit denen man dann die Karkasse belegt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines insbesondere für motorgetriebene Zweiräder geeigneten Fahrzeugreifens, vorzugsweise eines Winterreifens, bei dem auf eins Karkasse eine Protektorschicht aufgebracht wird, die aus einer Kautschukmischung und aus Fasern besteht.

Durch die DE 196 10 375 A1 ist es bekannt geworden, in die Lauffläche von Fahrzeugreifen textile Fasern einzubetten, um die Rutschsicherheit einer Fahrzeugbereifung durch Erhöhung der Haftreibungswerte bei Eis, Schnee und Nässe zu verbessern. Das geschieht, indem man einer Kautschukmischung pflanzliche oder tierische Fasern zugibt und diese miteinander vermischt und zu einer Protektorschicht mit dem Ziel der Erhöhung der Rutschfestigkeit im Winterbetrieb verarbeitet. Wenn nur die Faserverteilung gleichmäßig in der Mischung vorliegt, gelingt das auch. Doch ist eine gleichmäßige Faserverteilung schwer zu erreichen, wenn man zu einer Kautschukmischung Fasern zugibt und einem weiteren Mischprozeß unterzieht, bevor man den Protektorstreifen aus der Mischung formt.

Die Verwendung von textilen Fäden in Form von langen gesponnenen Fasergebilden ist aus der DE 41 42 367 A1 und der DE 41 17 621 A1 zum Aufbau einer Gürtelstruktur bekannt, doch haben diese in der Gürtelstruktur verarbeiteten Fäden keinen Einfluß auf die Hafteigenschaften eines Reifens bei Schnee und Eis.

Die Erfindung vermeidet die Nachteile des Standes der Technik. Es ist die Aufgabe der Erfindung, mit einfachen Mitteln die Herstellung textildurchsetzter Protektorstreifen zu vereinfachen und den hergestellten Protektorstreifen bei Schnee, Eis und Nässe wirksamere Reibwerterhöhungen zu geben.

Die Erfindung besteht darin, daß man mit Kautschukmischung behaftete Fäden herstellt, daß man diese durch durch Granulierung zerkleinert und daß man anschließend das so erhaltene Mischcompound in Granulatform mit einer weiteren Kautschukmischung vermischt und in Protektorstreifen ausformt, mit denen man dann die Karkasse belegt.

Diese Art der Herstellung ist sehr einfach, verändert bestehende Produktionsprozesse nicht und führt zu hervorragenden Reibwertverbesserungen von Protektorstreifen.

Bei diesem Verfahren geht man so vor, daß man das Mischkompound in Granulatform derart herstellt, daß man eine Vielzahl von parallel liegenden Fäden beidseitig mit Streifen einer Kautschukmischung belegt und hieraus ein Band formt, daß man in Pakete quer zur Laufrichtung der Fäden schneidet, und dann diese Pakete durch Kühlung versprödet und in diesem Zustand granuliert.
Dabei geht man zweckmäßigerweise so vor, daß man für die Herstellung des Bandes aus Fäden und einer Kautschukmischung die Fäden vor der Belegung mit den Kautschukmischungsstreifen übereinander schichtet und nach der Belegung gegeneinander preßt.
Den Protektorstreifen stellt man dann so her, daß man das erhaltene Faden- oder Stapelfaser-Kautschuk-Mischcompound in Granulatform in einem Mischextrusionsverfahren mit einer weiteren Kautschukmischung von Protektorqualität vermischt. Dieser Arbeitsgang erfolgt zweckmäßigerweise in einem Schnecken- oder Zahnradextruder.
Dabei verwendet man zweckmäßigerweise für diese Mischung eine weichere als eine standardmäßige Kautschukmischung.
Besonders preiswert wird diese Herstellung dann, wenn man das Kautschuk-Faden oder Stapelfaser-Compound aus Streifenabfällen der Reifenproduktion- und sonstigen Gummiwarenproduktion entnimmt und diese paket- oder brockenförmig anfallenden Abfälle gekühlt granuliert. Auf diese Weise entledigt man sich dieser sonst auf Deponien teuer abzulagernder Stoffe durch deren nutzvolle Weiterverwendung.
Um den hergestellten Reifen sofort voll einsatzbereit zu haben, hat man die sich bei der Herstellung bildende oberflächige Gummischicht zu entfernen, bis man auf die in der Schicht eingebetteten Fäden trifft, was man dadurch erreichen kann, daß man die Oberschicht des hergestellten Reifens mechanisch abreibt. Damit ist der Reifen mit Sofortgrip als Winterreifen einsatzbereit, ein sonst übliches Einfahren der Reifen ist daher unnötig.
Bei diesem Verfahren ist es zweckmäßig, daß die in die Kautschukmischung eingearbeiteten Compoundfasern und -fäden unterschiedliche Länge aufweisen und unregelmäßig in der Protektorschicht verteilt in Laufrichtung orientiert sind. Das führt zu einer guten Gripwirkung.
Dabei kann der Anteil des Granulatcompounds bis zu 50 % (Gewicht) an der Gesamtmasse der Protektorschicht, besser jedoch bis zu 40 % der Gesamtmasse betragen.
Die in die Kautschukmischung eingearbeiteten Compoundfasern und -fäden sollten eine Länge von bis zu 40mm, vorzugsweise bis zu 20 mm haben.
Die im Granulatcompound enthaltenen Fasern und/oder Fäden können vorzugsweise aus Polyester, Baumwolle, Rayon, oder einem Gemisch aus diesen bestehen, um eine gute Gripwirkung zu erzielen.
Um einen guten Winterreifen mit hervorragender Gripwirkung herzustellen, geht man vorteilhafterweise so vor, daß der im Extrusionsverfahren hergestellte Protektorstreifen nach der Extrusion mit einem groben Profil versehen wird, das eine wesentliche Höhe des Protektorstreifens einnimmt.
Um den textilen Anteil der Mischung im wesentlichen nur im Profil des Fahrzeugreifens zu haben, geht man so vor, daß der Protektorstreifen in einer mit zwei Extrudern arbeitenden Extrusionsanlage hergestellt wird, von denen die eine mitFäden und/oder Fasern enthaltendem Granulatkompound gefüttert wird.
Bei den so hergestellten Protektorstreifen handelt es sich um einen Einschichtprotektor.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Winterreifens, bei dem auf eine Karkasse eine Protektorschicht aufgebracht wird, die aus einer Kautschukmischung und aus Fasern besteht, dadurch gekennzeichnet, daß man mit Kautschukmischung behaftete Fäden herstellt, daß man diese durch Granulierung zerkleinert, und daß man anschließend das so erhaltene Mischcompound in Granulatform mit einer weiteren Kautschukmischung vermischt und in Protektorstreifen ausformt, mit denen man dann die Karkasse belegt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Mischkompound in Granulatform derart herstellt, daß man eine Vielzahl von parallel liegenden Fäden beidseitig mit Streifen einer Kautschukmischung belegt und hieraus ein Band formt, das man in Pakete quer zur Laufrichtung der Fäden schneidet, und dann diese Pakete durch Kühlung versprödet und in diesem Zustand granuliert.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man für die Herstellung des Bandes aus Fäden und einer Kautschukmischung die Fäden vor der Belegung mit den Kautschukmischungsstreifen übereinander schichtet und nach der Belegung gegeneinander preßt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das so erhaltene Faden- oder Stapelfaser-Kautschuk-Mischcompound in Granulatform in einem Mischextrusionsverfahren mit einer weiteren Kautschukmischung von Protektorqualität vermischt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß man für diese Mischung eine weichere als standardmäßige Kautschukmischung verwendet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Kautschuk-Faden- oder Stapelfaser-Compound aus Streifenabfällen der Reifenproduktion- und sonstigen Gummiwarenproduktion entnimmt und diese paket- oder brockenförmig anfallenden Abfälle gekühlt granuliert.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fäden vor dem Belegen mit Kautschukstreifen mit einem Haftverstärker tränkt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Oberschicht des hergestellten Reifens mechanisch abreibt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Kautschukmischung eingearbeiteten Compoundfasern und/oder -fäden unterschiedliche Länge aufweisen und unregelmäßig in der Protektorschicht verteilt in Laufrichtung orientiert sind.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des Granulatcompounds bis zu 40 Wo (Gewicht) an der Gesamtmasse der Protektorschicht beträgt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Kautschukmischung eingearbeiteten Compoundfasern und/oder -fäden eine Länge von bis zu 40mm, vorzugsweise bis zu 20 mm haben.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die im Granulatcompound enthaltenen Fasern und/oder Fäden aus Polyester, Baumwolle, Rayon, oder einem Gemisch aus diesen bestehen.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der im Extrusionsverfahren hergestellte Protektorstreifen nach der Extrusion mit einem groben Profil versehen wird, das eine wesentliche Höhe des Protektorstreifens einnimmt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Protektorstreifen in einer mit zwei Extrudern arbeitenden Extrusionsanlage hergestellt wird, von denen die eine mit Fäden und/oder Fasern enthaltendem Granulatcompound gefüttert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man auf diese Weise einen Einschichtprotektor herstellt.